2011屆高三物理一輪復習 第六章 第1講電場力的性質(zhì)課時作業(yè) 新人教版

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1、第六章 第1講(本欄目內(nèi)容，在學生用書中以活頁形式分冊裝訂！)1如圖所示，實線是一簇未標明方向的由點電荷Q產(chǎn)生的電場線，若帶電粒子q(|Q|q|)由a點運動到b點，電場力做正功已知在a、b兩點粒子所受電場力分別為Fa、Fb，則下列判斷正確的是()A若Q為正電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFbB若Q為正電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFbC若Q為負電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFbD若Q為負電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFb【解析】由于粒子由a點運動到b點電場力做正功，可知電場力指向外側(cè)，Q、q為同種電荷；電場線密集的地方電場強度大，由FEq知Fa大，A正確【答案】A2(2009年天星百校聯(lián)盟領航卷)勻強電場的電場強度E5.010

2、3 V/m，要使一個電荷量為3.01015 C的負點電荷(不計重力)沿著與電場強度方向成60角的方向做勻速直線運動，則所施加外力的大小和方向應是()A1.51011 N，與場強方向成120B1.51011 N，與場強方向成60C1.51011 N，與場強方向相同D1.51011 N，與場強方向相反【解析】在電場中負點電荷所受電場力的方向與電場方向相反，要使負點電荷在電場中做勻速直線運動，其合力為零，所以所施加外力的大小為1.51011 N，方向與場強方向相同，C正確【答案】C3如圖所示，A、B為兩個固定的等量同號正電荷，在它們連線的中點處有一個可以自由運動的正電荷C，現(xiàn)給電荷C一個垂直于連線的

3、初速度v0，若不計C所受的重力，則關于電荷C以后的運動情況，下列說法中正確的是()A加速度始終增大 B加速度先增大后減小C速度先增大后減小 D速度始終增大【解析】在兩個等量的同號正電荷的電場中，兩電荷連線垂直平分線上的場強從連線中點開始，沿平分線向外，場強在O點為零，在無窮遠處也為零，因此沿平分線向外的場強變化是先增大后減小，電場力先增大后減小，加速度先增大后減小，A項錯誤，B項正確；由于在兩電荷連線中垂線的場強方向從中點沿中垂線向外，因此正電荷C從連線中點垂直于連線向外運動，電場力與初速度同向，因此電荷C一直做加速運動，速度始終增大，C項錯誤，D項正確本題較易【答案】BD4(2010年湖北八

4、校聯(lián)考)如圖所示，可視為點電荷的小物體A、B分別帶負電和正電，B固定，其正下方的A靜止在絕緣斜面上，則A受力個數(shù)可能為()AA可能受2個力作用BA可能受3個力作用CA可能受4個力作用DA可能受5個力作用【解析】小物體A必定受到兩個力作用，即重力和B對它的電場力，這兩個力方向相反，若兩者恰好相等，則A應只受這兩個力作用若向上的電場力小于A的重力，則A還將受到斜面的支持力，這三個力不能平衡，用假設法可得A必定也受到了斜面的靜摩擦力，所以A受到的力可能是2個，也可能是4個，選AC.【答案】AC5(2010年江西九江聯(lián)考)如圖所示，在真空中一條豎直向下的電場線上有a、b兩點一帶電質(zhì)點在a處由靜止釋放后

5、沿電場線向上運動，到達b點時速度恰好為零則下面說法正確的是()A該帶電質(zhì)點一定帶正電荷B該帶電質(zhì)點一定帶負電荷Ca點的電場強度大于b點的電場強度D質(zhì)點在b點所受到的合力一定為零【解析】帶電質(zhì)點由a點釋放后向上運動，可知合力方向向上，而質(zhì)點所受重力豎直向下，故電場力一定豎直向上，與電場線方向相反，可知該質(zhì)點一定帶負電，B項正確，A項錯；帶電質(zhì)點到b點時速度又減為零，可知向上運動過程中，合力先向上再向下，即重力不變，電場力減小，可知a處電場強度大于b處電場強度，C項正確，D項錯【答案】BC6光滑絕緣細桿與水平面成角固定，桿上套有一帶正電的小球，質(zhì)量為m，帶電荷量為q.為使小球靜止在桿上，可加一勻強

6、電場所加電場的場強滿足什么條件時，小球可在桿上保持靜止()A垂直于桿斜向下，場強大小為B豎直向上，場強大小為C垂直于桿斜向下，場強大小為D水平向右，場強大小為【解析】小球受豎直向下的重力，若電場垂直于桿的方向，則小球受垂直于桿方向的電場力，支持力方向亦垂直于桿的方向，小球所受合力不可能為零，A、C項錯；若電場豎直向上，所受電場力Eqmg，小球所受合力為零，B項正確；若電場水平向右，則小球受重力、支持力和電場力作用，根據(jù)平行四邊形定則，可知Emgtan /q，D項錯【答案】B7(2010年江西九所重點中學聯(lián)考)如下圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2，電荷量分別為q1、q2的兩個帶電小球，分別用長為l的

7、絕緣細線懸掛于同一點，已知：q1q2，m1m2，兩球靜止平衡時的圖可能是()【解析】如圖所示，做兩球的受力分析示意圖，根據(jù)牛頓第三定律，兩球之間的庫侖力相等，由相似三角形原理有：，即：m1gL1m2gL2FL，因m1m2，故L1L2，D正確【答案】D8如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細管的圓心O處放一個點電荷，將一個質(zhì)量為m，電荷量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點A處由靜止釋放，小球沿細管滑到最低點B處時，對管壁恰好無壓力，則處于圓心O處的電荷在AB弧中點處的電場強度的大小為()AE BECE D無法計算【解析】小球下滑過程中由于電場力沿半徑方向，總與速度方向垂直，所以電場力不做功，該過程

8、小球的機械能守恒設小球滑到最低點B處時速度為v，則有：mgRmv2小球在B點時對管壁恰好無壓力，則小球只受重力和電場力作用，電場力必指向圓心，由牛頓第二定律可得：Eqmg由可求出E，所以C正確【答案】C9兩個質(zhì)量相同的小球用不可伸長的細線連接，置于場強為E的勻強電場中，小球1和2均帶正電，電荷量分別為q1和q2(q1q2)，將細線拉直并使之與電場方向平行，如圖所示若將兩個小球同時從靜止狀態(tài)釋放，則釋放后細線中的張力FT為(不計重力及兩小球間的庫侖力)()AFT(q1q2)EBFT(q1q2)ECFT(q1q2)E DFT(q1q2)E【解析】由于q1q2，故小球1受電場力大于小球2受電場力，兩

9、球?qū)⒁黄鹣蛴易鰟蚣铀僦本€運動對于球1和球2組成的系統(tǒng)，只受電場力，有：a對于球1，受繩的拉力FT和電場力q1E，有：a解得：FT(q1q2)E，故A正確【答案】A10帶有電荷量為q12108 C和q28108 C的點電荷放在光滑絕緣水平面上，相距L20 cm.現(xiàn)在引入第三個電荷放在一個合適的位置后，可使三個電荷都能處于平衡狀態(tài)(保持靜止)，問該電荷的電荷量應為多少，置于何位置？【解析】設第三個電荷為q3，若q3帶正電，則只能與q1分居q2兩側(cè)，此時能使q2平衡，但由于q2的帶電荷量大于q1，且q2比q1距q3近，故無法使q3處于平衡若q3帶負電，則q3與q2應分居q1兩側(cè)，這樣q1、q3都可能

10、平衡，而當q1和q3平衡后，自然q2也能處于平衡狀態(tài)設q3在距q1 L處，且q1、q2、q3在一條直線上，根據(jù)庫侖定律對q1有kk對q3有kk代入數(shù)據(jù)得LL20 cm，q3q28108 C.【答案】8108 C距q1 20 cm處11(2010年浙江六校聯(lián)考)一根長為l的絲線吊著一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球靜止在水平向右的勻強電場中，如圖所示絲線與豎直方向成37角，現(xiàn)突然將該電場方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔?，不考慮因電場的改變而帶來的其他影響(重力加速度為g)，求(1)勻強電場的電場強度的大小；(2)小球經(jīng)過最低點時絲線的拉力【解析】(1)小球靜止在電場中的受力如圖所示：顯然小球帶正電，由平衡條件

11、得：mgtan 37Eq故E.(2)電場方向變成向下后，小球開始擺動做圓周運動，重力、電場力對小球做正功由動能定理：(mgqE)l(1cos 37)mv2由圓周運動知識，在最低點時，F(xiàn)向FT(mgqE)m聯(lián)立以上各式，解得：FTmg.【答案】(1)(2)mg12如圖所示，傾角為的斜面AB是粗糙且絕緣的，AB長為L，C為AB的中點，在A、C之間加一方向垂直斜面向上的勻強電場，與斜面垂直的虛線CD為電場的邊界現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小物塊(可視為質(zhì)點)，從B點開始在B、C間以速度v0沿斜面向下做勻速運動，經(jīng)過C后沿斜面勻加速下滑，到達斜面底端A時的速度大小為v.試求：(1)小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；(2)勻強電場場強E的大小【解析】(1)小物塊在BC上勻速運動，由受力平衡得FNmgcos Ffmgsin 而FfFN由以上幾式解得tan .(2)小物塊在CA上做勻加速直線運動，受力情況如圖所示，則FNmgcos qEFfFN根據(jù)牛頓第二定律得mgsin Ffmav2v2a由以上幾式解得E.【答案】(1)tan (2)